《花卉趣味百话》(连载)
陈宣章陈珑玥编著
九十八、花卉的生物钟
花卉开花时间不同,于是就产生十二种月花。小学语文书上说:正月梅花香又香,二月兰花盆里装,三月桃花连十里,四月蔷薇靠短墙,五月石榴红似火,六月荷花满池塘,七月栀子头上戴,八月丹桂满枝黄,九月菊花初开放,十月芙蓉正上妆,十一月水仙供上案,十二月腊梅雪里藏。
中国地大物博,南北气候不同,同一种花在各地花期不同,也因各地爱好不同,故十二种月花有不同说法。古人说:“一月兰花娇,二月桃花媚,三月蔷薇展红艳,四月牡丹最尊贵,五月石榴鲜欲醉,六月鸡冠傲独帜,七月荷花俏绝尘,芬芳桂花八月香,九月菊花淡悠然,十月芦苇煽秋凉,海棠迎冬十一月,十二梅花独坐堂,笑迎春又来。”
近人左华成先生在《花语花诗花谱》中,列出月花依序为:梅花、海棠、牡丹、芍药、石榴、莲花、紫薇花、木犀、菊花、茶花、红梅、腊梅。但在花神传说中,专管人间百花的形质、时序与生死荣枯的花神女夷,承王母娘娘之命,选定梅花、杏花、桃花、牡丹花、石榴花、荷花、兰花、桂花、菊花、芙蓉花、山茶花、水仙花为十二个月的当令花。但是,也有的说法是:四月蔷薇花,十一月水仙花,十二月腊梅花。
我国江淮地区用花卉代表农历节气和候,来指示气温变化和指导农业生产。人们把花开时吹来的风叫做“花信风”,意即带来开花音讯的风候。自小寒至谷雨八个节气,每五天为一候,共24候,120天。每一候应一种花信:
小寒:一候梅花、二候山茶、三候水仙;大寒:一候瑞香、二候兰花、三候山矾;
立春:一候迎春、二候樱桃、三候望春;雨水:一候菜花、二候杏花、三候李花;
惊蛰:一候桃花、二候棠梨、三候蔷薇;春分:一候海棠、二候梨花、三候木兰;
清明:一候桐花、二候麦花、三候柳花;谷雨:一候牡丹、二候酴糜、三候楝花。
清·汪灏等《广群芳谱》便有24番花信风的记载。其实,早在《诗经》中就有物候记载:“四月秀罗、五月鸣蜩”、“七月流火”、“八月剥枣、十月获稻”等等。
一唱雄鸡天下白。公鸡脑中有“生物钟”,又称生理钟。它是生物体内无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,由生物体内的时间结构序所决定。植物也有生物钟,但至今没找到生物钟的中央控制部分或起搏点,只能推测:光合作用以及与之联系的运动由遍布植物体的多个时钟共同控制。
植物按生命周期分为:一年生植物、二年生植物和多年生植物。在其生命周期中,生物钟始终控制着生命活动。如:落叶乔木一到秋季,叶黄掉落,准备过冬。植物开花不但有一定季节(时令),而且花开有一定钟点(花时)。如:蛇麻凌晨3点,牵牛4点,蔷薇5点,龙葵6点,芍药7点,莲8点,半支莲10点,马齿苋12点,万寿菊15点,葫芦16点,紫茉莉17点,烟草18点,剪秋罗19点,夜来香、月光花20点,昙花21点……而且,一朵花花期长短一定,一株花花期长短一定。甚至植物叶子也有周期性运动,如:扁豆、合欢草、含羞草等的叶子,白天呈水平状展开,夜间则垂向下方,同时小叶闭合。这即叶子睡眠行为。如把它们放于暗室,尽管无昼夜之分,叶子仍然以一天为周期不断上下运动。植物的内在节律性还表现在呼吸、光合作用、生长速度等多种多样的生理现象上。生命过程中,从分子、细胞到机体、群体各个层次上都有明显的时间周期现象,其周期从几秒、几天直到几月、几年。广泛存在的节律使生物能更好地适应外界环境。生物钟就是生物体生命活动的内在节律性。它决定于生物体内时间结构序,是由遗传决定的。
生物节律现象直接和地球、太阳及月球间相对位置的周期变化对应:①日节律。以24小时为周期的节律,通称昼夜节律(如:细胞分裂、高等动植物组织中多种成分的浓度、活性的24小时周期涨落、光合作用速率变化等)。②潮汐节律。生活在沿海潮线附近的动植物,其活动规律与潮汐时相一致。③月节律。约29。5天为一期,主要反映在动物动情和生殖周期上。④年节律。动物的冬眠、夏蛰、洄游,植物的发芽、开花、结实等现象均有明显的年周期节律。除天体物理因子外,光线、温度、喂食、药物等因素在一定程度上可起调时作用。此外,还有一些生物节律不受外界影响,如:正常成人心搏每分钟72次;酶合成和酶活性的振荡周期为1到几十分钟;神经电位发放频率则可达101-102赫。
通常把生物体内激发生物节律并使之稳定维持的内部定时机制定义为“生物钟”。对生物钟有两种假说:一种认为生物体系根据外界自然周期现象定时,因而产生了与天体物理因子等同步的节律;另一种认为生物钟是先天性和遗传性的,是一种内在的振荡机制。
光对于植物有两大作用:提供光合作用的能源;提供一种环境信号,供植物来判断,从而决定自身的生长。光亮和黑暗,能比较容易和明显地改变钟的快慢。如:黄昏一到,马上把植物移入暗室,使叶子睡眠时间提前。第二天早晨叶子展开时间也提前。自然条件下,光以24小时一周期进行照射或消失。这就使那些不以24小时为周期的生物钟运行,受到每天天亮和天黑的调节,以致不得不表现出比较准确的24小时的周期。而植物内在固有的周期性,只有在固定不变的条件下才能观测到。
以牵牛花作试验:把有大量花蕾的牵牛放在一定温度的暗室或人工照明室中,每隔半小时进行一次光照射,观察开花时间。发现:牵牛开花时间每天基本上是固定的,即一个开花周期大约24小时。牵牛在自然环境下度过8-10个小时黑暗,即竞相开放(并不是受晨光照射才开放)。如在天黑前提早把牵牛移到暗室,次晨花也提前开放;天黑后如延长光照时间,次晨花也延迟开放。另外,植物体内各种酶的活性及其对生物膜的通透性,也都随生物钟而呈周期性变化。只有当这些酶的性能达到某种特定状态之后,牵牛花才能开放。
开花是花瓣内侧生长速度大于外侧,若达不到这种生长差异的条件,花就不会开。但是,什么因素决定着这种生长差异呢?生物钟怎么控制这种因素呢?现在仍悬而未决。大家都吃过豆芽,它为什么长得那么长?因为它是在黑暗中生长。它“认为”:这时它还在土壤中,需要尽快出土(否则就死了)。因此它就把下胚轴尽量伸长,而停止子叶伸展以利于减少出土时的压强。当它遇到光后,下胚轴伸长迅速减缓,子叶也张开,以利最大限度接受光照来光合作用产能。在生物学上这叫光形态建成,在此过程中,光作为一种信号起作用。
有种观点:“植物生长素”有逆趋光性,它会向光照面的反向转移。向日葵花柄生长素从向阳面向背阳面转移,两面生长速度不同,于是就使花朝向太阳。但是,花瓣内侧生长速度大于外侧,是什么因子造成的,有待生物学家进一步研究。
以植物对光信号的响应,可分为长日照植物和短日照植物(当然还有无所谓的)。长日照植物白天比黑夜生长良好,完成开花结种子。灯光和阳光本质上没有很大区别,都是一个光谱带,区别只在于强度。植物主要感受三种光:红光、远红外和蓝光。灯光含有这三种光。用灯光影响开花时间,并没有打乱生物钟,植物还是按照一个周期24小时开花。
光合作用器官新陈代谢研究中观察到:光对基因表达产生影响。每天,叶绿体类囊体膜上的光收集器(Lhc)都进行光合作用。光会影响细胞核基因的转录和翻译。科学家在西红柿上已发现19个Lhc-基因,并在Lhc-基因运作机制和其启动子方面进行很多研究。
人们为需要,常用控制温度和日照的方法来提前或推迟开花。所以,现在一年四季可买到切花或盆花。水仙鳞茎割好后,约40天开花。要它在春节开花,可用调节水温控制。另一些对日照敏感的花卉,则控制光照来调节。如:圣诞花(一品红),在节前40天进行短日照处理(每天日照8-10小时),到时就开花。另外,激素处理、控制水肥、修剪、嫁接等方法也被用于控制花期。上海植物园曾用圣诞花作综合处理试验,使它们一年开3次花。
(第九十七节因为“含有不被允许的关键词”而被禁发。究竟哪个关键词“不被允许”,我也不知道,十分抱歉。)